用了近似计算,也采用了近似公式,如漏源电压公式只采用了一级,且忽略了沟道调制效应。
在结果,仿真得到转换速率比理论计算的明显大了很多,且两边的转换速率不
对称,主要是因为当输入电压从0V升到5V的过程中,各个管子的工作的状态早已发生改变,因而瞬态分析时会发现,斜线会有弯曲,而且左右不对称。
5.3特征尺寸对性能的影响
特征尺寸主要决定了工艺的自然频率,特征尺寸越小,则对应的自然频率越大,而实际设计的电路的频率的一般都在自然频率的0.1—0.01倍,而系统的带宽越大,则工作速度越高;因此,特征尺寸越小,自认频率越高,电路频率也越高,系统带宽越大,相应工作速度越高,即性能越好。
5.4关于设计的几点思考
仔细观察可以发现,实际仿真的结果按严格要求都不与理论设计相符合,而且相差甚远,究其关键原因,在于理论设计时采用了过的近似计算以及假设,要知道,在计算时,随便的舍去一个很小的量可能就会使得下一个环节计算出的值与实际值差很大,助教说过:模拟电路设计的数值与设计时的数值相差一两个数量级是很正常的。这从一方面说明了模拟电路设计的计算确实很复杂,也许存在可以改进的环节,比如在理论设计时,可以与实际仿真相结合,从仿真结果中读取数值,而非纯手工近似计算;两外一方面,也突出了实际仿真调试的重要性,模拟电路设计不能单纯的依赖于理论计算,因为再精确地计算也会有近似计算和忽略细微量的环节,理论设计后,一定要通过实际的仿真来确定是否满足要求,不满足则进行必要的调试。
6心得与体会
本次课程设我主要负责基础理论分析的部分,其他的电路理论设计,参数确定,电路仿真分析与调试,结果的分析与讨论主要由我的其他组员完成,我只是参与了讨论,并且完成了小部分的工作量。总体来说我完成了30%工作量。
由于IC和模电是上个学期学的课程,所以时间长了对相关知识点也忘得差不多了。刚开始抽到题目时,我们都觉得比较茫然,不知从何下手。经过讨论,我们认为基础理论分析很有必要,因为基础理论分析可以帮助我们把已经遗忘的知识捡回来,其次在基础理论分析过程中我们或许可以找到相关的思路。然后我就开始负责基础理论分析的工作。
我把上个学期的模电课本和IC课本找了出来,在整理过程中发现MOSFET器件可以满足要求。然后又重点看了MOSFET的放大电路,把共源极,共漏极,共
栅极放大电路的资料整理出来,接着把整理的资料与同组其他成员进行讨论,发现共源共栅电路可以满足电流放大的功能。于是我们的思路就渐渐明朗起来。
但是对于如何设计具体的模拟电路,如何确定具体参数等还是不太清楚。但好在有三次答疑的机会,每次去答疑时助教都很耐心的为我们解答,比如office visio软件的使用,具体参数的设计等等,让我们受益匪浅。很感谢助教给予我们很大的帮助,让我们的课设得以顺利进行。
其次,也要感谢其他组员朱时中和闫士杰,每次讨论时我们都保持一个很好的氛围,我有不懂的地方他们都耐心为我解答,让我感到能在这个小组很荣幸。
7 参考文献
1.《VLSI设计方法与项目实施》 邹雪城邹志革雷镒铭刘正林编著 科学出版社
2.《微电子器件与IC设计》 刘刚何笑明陈涛编著科学出版社 3.《电子技术基础(模电部分)》 康华光主编高等教育出版社 4.《模拟CMOS集成电路设计》 [美]拉扎维著西安交通大学出版社 5.《模拟集成电路设计精粹》 Willy Sansen著
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